¿Qué hacen muestras de levadura en las profundidades del espacio? Hablamos con un científico que las envió ahí
El biólogo peruano Sergio Santa María Guerra llevó levadura al espacio en el marco de la misión Artemisa I a la Luna y prepara una más. ¿Por qué la levadura? Él habló con ‘La Nación’ y expuso las razones
14/09/2023/ en la fotografía Sergio Santa María durante congreso espacial en el Aula Magna de la UCR / foto: john Durán JOHN DURAN
¿Cómo la radiación espacial puede afectar a los seres humanos? La levadura podría darnos las primeras señales. ¿Cómo es esto posible? Estos pequeños hongos microscópicos tienen más en común con el ser humano de lo que nos podríamos imaginar.
Esta levadura de hecho es el ingrediente clave de dos estudios del biólogo y doctor en genética molecular peruano Sergio Santa María Guerra, quien es investigador en el Centro de Investigación Ames de la NASA, en California.
“Es la misma levadura que se usa para hacer el pan y la cerveza, solo que genéticamente modificadas un poco (...) La levadura es ideal para investigar porque es muy maleable, es fácil trabajar con ella, se pueden medir fácilmente. Son organismos unicelulares que mantienen mucha similaridad con humanos, a nivel de cómo reparan el daño genético, o cómo responden a la radiación, por ejemplo. Hay procesos que se parecen”, dijo Santa María en entrevista con La Nación, luego de exponer en el Congreso Espacial Centroamericano, que se celebró en nuestro país la semana pasada.
En resumen: se quiere enviar a la Luna e incluso más allá a seres humanos para que estén semanas haciendo sus investigaciones, y que esto sirva como puerta de entrada hacia Marte; pero para ello, la ciencia debe primero ver cómo esto podría afectarles a los Homo sapiens. Y organismos tan pequeños como la levadura se prestan para eso.
“No sabemos qué pueda sucederles a los seres humanos al exponerse a esas radiaciones, a esa microgravedad. ¿Qué le pasa al cuerpo humano? Por eso debemos investigar”, señaló.
Levadura para estudiar la radiación
Sergio Santa María brindó una charla durante el Congreso Espacial Centroamericano, que se celebró en la Universidad de Costa Rica (UCR). (JOHN DURAN)
Santa María es el investigador principal en dos misiones llamadas BioSentinel y Leia. La primera se lanzó en el marco de la misión Artemisa I a la Luna, horas después de que la cápsula Orión fuera lanzada, se lanzó este experimento.
Las células de levadura iban a bordo de un CubeSat, una especie de satélite en miniatura, un dispositivo cúbico de altísima tecnología que cumplirá la misión de recoger información que únicamente se puede lograr desde el espacio, con microgravedad. Estas células se colocan en tarjetas de fluidos.
“Este CubeSat fue diseñado para el espacio profundo y para que tuviera la capacidad de mantener organismos vivos: que protegieran de temperaturas, del vacío del espacio, de monitorear el crecimiento de las levaduras y tiene un detector de radiación que no solo la mide, sino que también la caracteriza según la radiación”, detalló.
Este experimento permitirá estudiar cómo la biología responde a nivel genético al impacto de la radiación del espacio profundo, y estos conocimientos acercarán más a misiones tripuladas más allá de dónde se ha llegado.
En otras palabras, entender cuánto tiempo demoran las células de levadura en reparar el daño causado por la exposición a esa radiación en un ambiente de microgravedad.
Las pesquisas también miden otras variables, como temperaturas y otras condiciones. Sin embargo, la radiación es de las más importantes. Esto es así, porque ya en el espacio exterior los astronautas no están expuestos a la magnetósfera, que es, por así decirlo, la capa o escudo de protección de la Tierra para protegernos de la radiación espacial. Al salir a mayores profundidades del Sistema Solar, ya no tendrían esta protección y la radiación podría ser dañina.
Para el tipo de proyecto de Santa María, la medida del CubeSat es de 10 x 20 x 30 centímetros (más o menos del tamaño de una caja de zapatos). Por las características de esta estructura, un experimento biológico tenía sus limitaciones: no podían ponerse moscas, ni roedores; dependía de microorganismos. En eso la levadura se prestaba idealmente.
BioSentinel es la misión biológica que ha recorrido mayores distancias en el espacio profundo, ya se encuentra a más de 20 millones de kilómetros dentro. Y esto ayudará a ir analizando, a distancia, cómo la radiación y la microgravedad afectan la levadura.
“De momento lo que hemos visto es que la radiación recibida ya es suficiente para provocar una respuesta en la levadura. Y las células de levadura son más resistentes a las de los seres humanos. No podemos extrapolar, pero sí medir equivalencias. Esa data nos dice que la cantidad de radiación que han recibido en laboratorio ya genera reacción en levadura y probablemente en los seres humanos sea mayor”, evidenció el científico.
Otros usos de la levadura
Sergio Santa María En esta imagen, Santa María carga con levadura una tarjeta de fluidos, similar a las tarjetas utilizadas en la carga útil científica BioSentinel.
NASA/Dominic Hart
Santa María describe a la misión Leia como una “BioSentinel más avanzada”. Esta misión ya comenzó a trabajarse, pero saldrá de la Tierra en 2026. Y volará en un rover lunar, por lo que estará en las cercanías de la superficie y órbita lunar.
En esta nueva misión, la levadura se utiliza con dos fines: uno es buscar la respuesta al ambiente lunar y el otro es bioproducción. La palabra bioproducción puede causar confusión, Santa María explica que se trata de modificar las células para producir “algo de interés”. En este caso se estudia una proteína para generar un compuesto que ayude a mejorar la vista en los astronautas.
“Queremos saber qué pasa en la Luna, pero el ambiente de radiación y de gravedad es diferente. En la Luna la gravedad es la sexta parte de la Tierra, no es microgravedad, pero es una gravedad mucho menor a la nuestra”, manifestó.
Además, en la luna la radiación es diferente porque, según explicó, los rayos cósmicos lunares golpean a la Luna y rebotan. Esto podría tener efectos negativos en células biológicas.
La idea es ver cómo reaccionan las células en estas condiciones de radiación y gravedad, pero también ver cómo funcionan los antioxidantes.
Esto es de particular importancia porque, a futuro, la NASA planea tener una estación espacial en la órbita lunar. Saber cómo reaccionan las células puede ayudar a avanzar en el camino y a proteger más a los futuros astronautas.
